Forelesning 19: Vitenskapelige Lover, Metoder, Hypoteser

Presentasjon om: "Forelesning 19: Vitenskapelige Lover, Metoder, Hypoteser"— Utskrift av presentasjonen:

1 Forelesning 19: Vitenskapelige Lover, Metoder, Hypoteser
Narve Strand

2 Det er lett å ramse opp vitenskaper (fysikk, geologi, biologi, o.s.v.)
MEN:

3 Hva er Vitenskap? Hva er det som gjør noe til vitenskap?
Har vitenskap særlige kjennetegn? Kan vi gi et rasjonelt forsvar for vitenskap og framskritt?

4 Vitenskapsfilosofien
Beskjeftiger seg med disse spørsmålene Prøver å forstå grunnlaget for vitenskapelig aktivitet og Bedømme metoden(e) som brukes Datamateriale: Vitenskapshistorien!

5 Grekerne og Den Vitenskapelige Revolusjonen
Vitenskapen er kritisk (jmf. L1-6 forelesning 2) Vitenskapen er ikke bare abstrakt men ofte kontraintuitiv Vitenskapen støtter seg mest på (i) matematiske modeller, (ii) kontrollerte eksperiment, (iii) teknikk (teleskop o.s.v.)

6 Dette gjør oss istand til å skille vitenskap fra myter, religion, hverdagserfaring
MEN: Er all vitenskap sånn? Bruker all vitenskap samme metode? Gir den oss helt nøyaktig og sikker kunnskap?

7 Biologien Charles Darwin (1809-1882) Utviklingslæra:
Artene har oppstått gradvis over milliarder av år gjennom mutasjon og naturlig utvalg Verken observeres direkte eller bevises gjennom kontrollerte eksperiment!

8 Fysikk i det 20. århundre Relativitetsteorien Kvantefysikken
Fysikken gir oss ikke nødvendigvis helt nøyaktig eller sikker viten heller

9 Deduktive Argument Slutte fra noe generelt:
(1) Alle mennesker er dødelige (2) Sokrates er et menneske (3) Sokrates er dødelig For formelt. I beste fall: Organisere hva vi allerede vet, ikke redegjøre kunnskapservervelse

10 Induktive Argument Slutte til noe generelt:
Observasjon, eksperiment enkelttilfeller → allmene lover, sannheter

11 Induktive Slutninger Fra mange enkelttilfeller
Sannsynliggjør at generell utsagn, lov er sant/riktig

12 NB! Viktigst: Isolere, utelukke det tilfeldige, minske variasjon, ikke utelukke enhver tvil eller logisk mulighet

13 J. S. Mill Si noe om dette Samvariasjonsmetoden (”method of concomitant variation”) Galileos skråplanforsøk

14 Forskjellsmetoden (”method of difference”)

15 Samsvarsmetoden (”method of agreement”)
NB! Viktigst for MILL: Forskjellsmetoden.

16 NB. Korrelasjoner, ikke årsak/virkning egentlig
NB! Korrelasjoner, ikke årsak/virkning egentlig. Statisk, ikke nødvendig sammenheng

17 Problemer Hva er relevante faktorer, hva ikke? (Post hoc, ergo propter hoc) Ikke etablere sammenheng mellom symptom og ukjente faktorer Induksjonsproblemet (Hume)

18 Hypotetisk-Deduktive Metode (HDM)
Viten oppnås og forsvares v/ anta og teste hypoteser!

19 OPPSKRIFT HDM: Lag en hypotese for fenomen X Avled en testbar konsekvens (prediksjon) Test; se om denne foreligger (a) Hvis ikke → hypotesen forkastes (b) Hvis → ”korroborer”

20 Eksempel: Einsteins gravitasjonsteori
HVIS gravitasjon = → SÅ lysstråler fra fjerne stjerner fordreid fordreininger i rommet av solens gravitasjonsfelt Observert av Eddington v/ solformørkelse i 1919!

21 HDM vs ADM Ikke-formal viten (vs. Aristoteles og Euklids geometri)
Formulere H, mest mulig generell Formulere H klart, hvilke andre H avhengig av Framdeles mulig m/ hypotetisk-deduktivt system av ikke-nødvendige, ikke- innlysende sannheter

22 HDM og Deduktiv-Nomologisk Forklaringsmodell
Svar på et hvorfor-spørsmål Bruke abstrakte vitenskapelige prinsipper forklare konkrete, hverdagslige fenomener

23 Tre kriterier (Carl Hempel)
(1) Konklusjon (”explanandum”) følge logisk fra premiss (”explanantia”) (2) Alle premissene sanne (3) Minst en allmenngyldig lov

24 Skjema Explanans: Universell(e) lov (er): L¹…Lⁿ
Randbetingelse(r): C¹…Cⁿ Explanandum: E, beskrivelse hva som skal forklares L1: Loven om legemers oppdrift C1: Legeme A større egenvekt enn vann, B mindre E: A synker, B ikke NB! Også forutsigelse

25 FLAGGSTANGEKSEMPLET:
Allmenngyldige lover: L1: Lys beveger seg i rette linjer L2: Trigonomiens lover Partikulære fakta: F1: Solas høydevinkel er 37° F2: Flaggstanga er 15 meter høy → Skyggen er 20 meter lang

26 Problemer: SYMMETRIPROBLEMET RELEVANSPROBLEMET

27 Rimelighetsargument (”Inference to the Best Explanation”; ”Abduksjon”)
Slutte ved noe (1) Det er bare smuler igjen av osten i spiskammeret (2) Krafselyder ble hørt fra spiskammeret i går natt (3) Derfor, osten ble spist av en mus Det vi slutter ved: Det som er mest rimelig, normalt

28 EKSEMPEL 1: Darwins utviklingslære
Evolusjon: Mutasjon + naturlig utvalg = Ikke eneste mulige: Beste forklaring av data

29 Kritikk abduksjon Det vi slutter ved (rimelige, normale): Kommet til ved induksjon! Appell til verdier (enkelhet, påholdenhet) for å velge mellom mulige forklaringer enten: (a) Ikke nok ekskludere alle andre alternativ (b) Avhengig av antagelse av at naturen er sånn

30 Spørsmål: Finnes det én metode eller slutningsform (algoritme) for all vitenskapelig aktivitet? Er det mulig å gi et rasjonelt forsvar for vitenskap og framskritt egentlig?